РД 153-34.0-11.352-2001. Методика выполнения измерений количества тепловой энергии и теплоносителя, отпускаемых в водяные системы теплоснабжения от источника тепла, с применением ультразвуковых теплосчетчиков

(утв. РАО «ЕЭС России» 10.01.2001)

10 января 2001 года

МЕТОДИКА ВЫПОЛНЕНИЯ ИЗМЕРЕНИЙ КОЛИЧЕСТВА ТЕПЛОВОЙ ЭНЕРГИИ И ТЕПЛОНОСИТЕЛЯ, ОТПУСКАЕМЫХ В ВОДЯНЫЕ СИСТЕМЫ ТЕПЛОСНАБЖЕНИЯ ОТ ИСТОЧНИКА ТЕПЛА, С ПРИМЕНЕНИЕМ УЛЬТРАЗВУКОВЫХ ТЕПЛОСЧЕТЧИКОВ

РД 153-34.0-11.352-2001

1 апреля 2002 года

Разработано Открытым акционерным обществом «Фирма по наладке, совершенствованию технологии и эксплуатации электростанций и сетей ОРГРЭС».

Исполнители: А.Г. Ажикин, Е.А. Зверев.

Аттестовано Метрологической службой Открытого акционерного общества «Фирма по наладке, совершенствованию технологии и эксплуатации электростанций и сетей ОРГРЭС».

Свидетельство об аттестации МВИ от 07.12.2000.

Утверждено Департаментом научно-технической политики и развития РАО «ЕЭС России» 10.01.2001.

Первый заместитель начальника А.П. Ливинский.

Зарегистрировано в Федеральном реестре аттестованных МВИ, подлежащих государственному контролю и надзору. Регистрационный код ФР.1.32.2001.00218.

Срок первой проверки настоящего РД — 2007 г.,

периодичность проверки — один раз в 5 лет.

1. НАЗНАЧЕНИЕ И ОБЛАСТЬ ПРИМЕНЕНИЯ

Настоящая Методика выполнения измерений (МВИ) предназначена для использования на источниках тепла (тепловых электростанциях, котельных) при организации и выполнении измерений с приписанной погрешностью количества отпускаемой тепловой энергии и теплоносителя.

Измерительная информация по количеству тепловой энергии и теплоносителя используется при ведении технологического режима работы систем теплоснабжения оператором-технологом, учете количества тепловой энергии и теплоносителя, отпускаемой в водяные системы теплоснабжения от источника тепла, и контроле ее качества при коммерческом учете.

Термины и определения приведены в Приложении А.

2. СВЕДЕНИЯ ОБ ИЗМЕРЯЕМОМ ПАРАМЕТРЕ

Измеряемым параметром является количество тепловой энергии и теплоносителя, отпускаемых с горячей водой по каждой двухтрубной тепломагистрали, отходящей от источника тепла.

Настоящая МВИ распространяется на водяные системы теплоснабжения, имеющие характеристики и режимы работы в соответствии с Приложением Б.

3. УСЛОВИЯ ИЗМЕРЕНИЙ

3.1. Измерение количества тепловой энергии и теплоносителя осуществляется рассредоточенной измерительной системой, составные элементы которой находятся в различных внешних условиях.

3.2. Основной влияющей величиной является температура окружающей среды. Остальные влияющие величины несущественны.

Диапазон изменения температуры окружающей среды указан в таблице 1.

Таблица 1

Элемент измерительной системы	Диапазон изменения температуры окружающей среды, °C
Термопреобразователь	15 — 60
Первичный измерительный преобразователь расхода, давления	15 — 40
Линии связи	15 — 60
Тепловычислитель	15 — 25

4. ХАРАКТЕРИСТИКИ ПОГРЕШНОСТИ ИЗМЕРЕНИЙ

4.1. Характеристикой погрешности измерений является предел относительной погрешности измерений количества тепловой энергии \delta (Q) и теплоносителя за сутки (месяц) при применении ультразвуковых теплосчетчиков в характерных режимах работы системы теплоснабжения.

4.2. Настоящая Методика обеспечивает измерение количества тепловой энергии и теплоносителя, отпускаемых в водяные системы теплоснабжения, с приписанными значениями погрешности (таблица 2).

Тип теплосчетчика. Измеряемый параметр	Режим работы системы теплоснабжения
	Зимний	Переходный	Летний
	Предел относительной погрешности измерений количества тепловой энергии и теплоносителя за сутки (месяц), %
Ультразвуковой теплосчетчик UFEC 005-2M:
количество тепловой энергии	4,6	5,2	6,0
количество теплоносителя	24,9	20,3	18,6
Теплосчетчик-регистратор «Взлет ТСР»:
количество тепловой энергии	1,4	2,4	3,1
количество теплоносителя	1,4	1,2	1,1

5. МЕТОД ИЗМЕРЕНИЙ И СТРУКТУРА ИЗМЕРИТЕЛЬНОЙ СИСТЕМЫ

5.2. Рассматривается применение на источниках тепла ультразвуковых теплосчетчиков UFEC 005-2M и теплосчетчиков-регистраторов «Взлет ТСР».

1 — первичный преобразователь расхода; 2 — термопреобразователь; 3 — тепловычислитель; 4 — принтер (ПЭВМ); 5 — линии связи

Рисунок 1. Структурная схема ультразвукового теплосчетчика

5 — принтер (ПЭВМ); 6 — линии связи; 7 — трубные проводки

теплосчетчика-регистратора «Взлет ТСР»

5.4. Применяемые в указанных теплосчетчиках средства измерений (СИ) приведены в Приложении В.

6. ПОДГОТОВКА И ВЫПОЛНЕНИЕ ИЗМЕРЕНИЙ

6.1. Подготовка к выполнению измерений заключается в осуществлении комплекса мероприятий по вводу измерительной системы в эксплуатацию, основными из которых являются:

7. ОБРАБОТКА РЕЗУЛЬТАТОВ ИЗМЕРЕНИЙ

7.1. Измерения количества тепловой энергии, отпускаемой в водяные системы теплоснабжения от источников тепла, осуществляются в соответствии с [7].

7.2. Количество тепловой энергии, подаваемой в водяные системы теплоснабжения от источника тепла по двухтрубной магистрали за сутки (месяц), Q_{\text{и}} (МДж) при применении ультразвуковых теплосчетчиков рассчитывается в соответствии с [8]:

где i — интервал расчета количества тепловой энергии, ч;

n — количество интервалов расчета количества тепловой энергии за сутки (месяц);

V_{1i} , V_{2i} — объем теплоносителя, прошедший по подающему и обратному трубопроводам за i-й интервал, м3/ч;

\rho_{1i} , \rho_{2i} — плотность теплоносителя в подающем и обратном трубопроводах за i-й интервал, кг/м3;

h_{1i} , h_{2i} , h_{\text{хв}i} — энтальпия теплоносителя в подающем, обратном трубопроводах и трубопроводе холодной воды за i-й интервал, кДж/кг.

Средние значения расхода, температуры, давления теплоносителя и температуры холодной воды X_{\text{ср}} за i-й интервал рассчитываются по формуле

X_{\text{ср}} = \frac{1}{\text{к}} \sum_{i = 1}^{\text{к}} X_{i} , (2)

к — число периодов опроса датчика за интервал усреднения.

Энтальпия теплоносителей определяется по средним значениям температуры, давления теплоносителей за i-й интервал по справочным значениям энтальпии воды, записанным в память теплосчетчика из ГСССД, или рассчитывается по уравнениям энтальпии в соответствии с [6].

При применении теплосчетчиков период опроса датчиков составляет 0,02 с, а интервал расчета количества тепловой энергии — 1 - 3 с.

При применении теплосчетчиков обработка результатов измерений и представление измерительной информации по количеству тепловой энергии и теплоносителя производятся автоматически.

8. ОФОРМЛЕНИЕ РЕЗУЛЬТАТОВ ИЗМЕРЕНИЙ

Результаты измерений количества тепловой энергии на источнике тепла должны быть оформлены следующим образом.

При применении теплосчетчиков:

• носителем измерительной информации по параметрам теплоносителей, результатам расчета количества тепловой энергии и теплоносителя является электронная память тепловычислителей;
• результаты обработки измерительной информации по параметрам теплоносителей и расчета количества тепловой энергии индицируются на средствах представления информации и представляются в виде выходных форм на бумажном носителе, согласованных с потребителем тепловой энергии.

9. ТРЕБОВАНИЯ К КВАЛИФИКАЦИИ ПЕРСОНАЛА

Подготовка измерительных систем количества тепловой энергии к эксплуатации осуществляется электрослесарем-прибористом с квалификацией не ниже 4-го разряда, а обслуживание — дежурным электрослесарем-прибористом.

Анализ результатов измерений количества тепловой энергии и теплоносителя осуществляет инженер ПТО.

10. ТРЕБОВАНИЯ ТЕХНИКИ БЕЗОПАСНОСТИ

При монтаже, наладке и эксплуатации измерительных систем количества тепловой энергии должны соблюдаться требования РД 34.03.201-97 [22], РД 153-34.0-03.150-00 [23].

(справочное)

ТЕРМИНЫ И ОПРЕДЕЛЕНИЯ

Термин	Определение	Документ
Измерительный прибор	Средство измерений, предназначенное для получения значений измеряемой физической величины в установленном диапазоне. Примечание. По способу индикации значений измеряемой величины измерительные приборы разделяют на показывающие и регистрирующие	РМГ 29-99 [[5]](#p100274), п. 6.11
Первичный измерительный преобразователь	Измерительный преобразователь, на который непосредственно воздействует измеряемая физическая величина, т.е. первый преобразователь в измерительной цепи измерительного прибора (установки, системы)	РМГ 29-99 [[5]](#p100274), п. 6.18
Измерительный преобразователь	Техническое средство с нормативными метрологическими характеристиками, служащее для преобразования измеряемой величины в другую величину или измерительный сигнал, удобный для обработки, хранения, дальнейших преобразований, индикации или передачи	РМГ 29-99 [[5]](#p100274), п. 6.17
Измерительная система	Совокупность функционально объединенных мер, измерительных приборов, измерительных преобразователей, ЭВМ и других технических средств, размещенных в разных точках контролируемого объекта и т.п. с целью измерений одной или нескольких физических величин, свойственных этому объекту, и выработки измерительных сигналов в разных целях. Примечание. В зависимости от назначения измерительные системы разделяют на измерительные информационные, измерительные контролирующие, измерительные управляющие системы и др.	РМГ 29-99 [[5]](#p100274), п. 6.14
Теплосчетчик	Измерительная система (средство измерений), предназначенная для измерения количества теплоты	ГОСТ Р 51-649-2000 [[3]](#p100272), п. 3.8
Тепловычислитель	Средство измерений, предназначенное для определения количества теплоты по поступающим на его вход сигналам от средств измерений параметров теплоносителя	ГОСТ Р 51-649-2000 [[3]](#p100272), п. 3.7
Косвенное измерение	Определение искомого значения физической величины на основании результатов прямых измерений других физических величин, функционально связанных с искомой величиной	РМГ 29-99 [[5]](#p100274), п. 5.11
Методика выполнения измерений	Установленная совокупность операций и правил при измерении, выполнение которых обеспечивает получение результатов измерений с гарантированной точностью в соответствии с принятым методом	РМГ 29-99 [[5]](#p100274), п. 7.11
Аттестация МВИ Процедура установления и подтверждения соответствия МВИ предъявленным к ней метрологическим требованиям
ГОСТ Р 8.563-96 [[1]](#p100270), п. 3.1	Приписанная характеристика погрешности измерений	Характеристика погрешности любого результата совокупности измерений, полученного при соблюдении требований и правил данной методики
ГОСТ Р 8.563-96 [[1]](#p100270), п. 3.5	Трубопровод холодной воды	Трубопровод, по которому подается вода на источник тепла для восполнения утечек и (или) водоразбора из системы теплоснабжения

Приложение Б (справочное)

ОСНОВНЫЕ ХАРАКТЕРИСТИКИ И РЕЖИМЫ РАБОТЫ ВОДЯНЫХ

Таблица Б.1

Диаметр трубопровода, мм	Диапазон изменения
	расхода сетевой воды (т/ч) в трубопроводе подающем -------------- обратном	температуры сетевой воды (°C) в трубопроводе подающем -------------- обратном	перепада температур, °C
300	0 — 900 --------- 0 — 900	50 — 150 ---------- 20 — 80	10 — 100
400	0 — 1600 ---------- 0 — 1600	50 — 150 ---------- 20 — 80	10 — 100
500	0 — 2500 ---------- 0 — 2500	50 — 150 ---------- 20 — 80	10 — 100
600	0 — 3600 ---------- 0 — 3600	50 — 150 ---------- 20 — 80	10 — 100
700	0 — 5000 ---------- 0 — 5000	50 — 150 ---------- 20 — 80	10 — 100
800	0 — 6500 ---------- 0 — 6500	50 — 150 ---------- 20 — 80	10 — 100
900	0 — 8000 ---------- 0 — 8000	50 — 150 ---------- 20 — 80	10 — 100
1000	0 — 10000 ------------ 0 — 10000	50 — 150 ---------- 20 — 80	10 — 100
1200	0 — 13000 ------------ 0 — 13000	50 — 150 ---------- 20 — 80	10 — 100

Режим	Диапазон изменения
	расхода теплоносителя	разности температур теплоносителя в подающем и обратном трубопроводах, °C
Зимний	1,0 - 0,8m_{max}	80 — 40
Переходный	0,8 - 0,5m_{max}	50 — 20
Летний	0,3 - 0,1m_{max}	30 — 10
Примечание. В таблице m_{max} — максимальный расход теплоносителя.

Наименование и тип СИ	Предел основной допускаемой относительной погрешности СИ, +/- %	Организация-изготовитель
Ультразвуковой теплосчетчик UFEC 005-2M для измерения расхода, объема в диапазоне:		ЗАО «Центрприбор» (г. Москва)
F_{min} - F_{per}	4,0
F_{per} - F_{max}	2,0
Вычислитель УВ-4. Измерительные каналы:		ЗАО «Центрприбор» (г. Москва)
температуры	0,1
расхода	0,5
тепловой мощности	0,8
объема	0,6
времени работы теплосчетчика	0,1
Пьезопреобразователь расхода монтируемый	-	ЗАО «Центрприбор» (г. Москва)
Термопреобразователи частотные кварцевые ТЧК 012 (комплект)	Класс 1	АО «Термоавтоматика» (г. Мытищи)
Разность температур в диапазоне:
0 — 50 °C	\pm (01 + 0,005\Delta t)°C
50 — 160 °C	+/- 0,35 °C
Принтер (ПЭВМ)
Теплосчетчик-регистратор «Взлет ТСР»	-	ГМП «Взлет» (г. Санкт-Петербург)
Тепловычислитель. Измерительные каналы:		ГМП «Взлет» (г. Санкт-Петербург)
температуры	0,2
давления	0,2
расхода и объема	0,2
количества тепловой энергии и мощности	0,5
времени	0,1
Расходомеры-счетчики «Взлет-РС» (подобранная пара, модель 011 или 012). Измерительные каналы расхода, объема в диапазоне:		ГМП «Взлет» (г. Санкт-Петербург)
F_{min} - F_{per}	2,0
F_{per} - F_{max}	1,0 (разность характеристик не более 0,5%)
Измерительный преобразователь избыточного давления «Сапфир 22МТ ДИ»	0,5 (приведенная)	ЗАО «Манометр» (г. Москва)
Термопреобразователи сопротивления КТПТР, подобранная пара	Класс допуска А, разность характеристик не более 0,05 °C	Фирма «Термико» (г. Санкт-Петербург)
Принтер (ПЭВМ)
Примечания. 1. Допускается распространение МВИ на другие ультразвуковые теплосчетчики, имеющие одинаковую структуру и метрологические характеристики составных частей не хуже указанных. 2. F_{min} , F_{per} , F_{max} — соответственно минимальный, переходный, максимальный расходы.

СПИСОК ИСПОЛЬЗОВАННОЙ ЛИТЕРАТУРЫ

---